Las magnitudes principales que tenemos en un circuito son: el tiempo t (s), la diferencia de potencial U (V), la corrriente I (A) y la resistencia R (Ohmios). Con estas magnitudes principales podemos derivar otras mas como potencia P (W) o energia E (J).
El tiempo es el tiempo que transcurre y lo medimos en segundos.
La diferencia de potencial es lo que tambien se conoce como voltaje y es lo que produce que una corriente corra por las resistencias del circuito. La unidad son los voltios, que a su vez son Julios / Coulomb (J/C).
La corriente son la cantidad de electrones (Coulomb), que pasa por el circuito por segundo y C/s son Amperios, la unidad de la corriente.
La resistencia es la facilidad que le dan los distintos materiales a los electrones para que pasen y la unidad son los Ohmios, que es cuando un material deja pasar un Amperio por Voltio.
La potencia es la energia que consume el circuito por segundo, se mide en Vatios W y es igual a W = U * I.
La energia es lo que pagamos en la factura de la luz y su unidad son Julios, aunque para el consumo domestico se utilice la unidad kWh. La energia E es igual a E = P * t = U * I * t. Si observamos la unidad kWh no es mas que la potencia en kW (1000 Vatios) por el tiempo en h (horas).
La Ley de Ohm cuantifica el valor de la intensidad electrica (A) que se crea al conectar dos cuerpos con diferencia potencial (V) a traves de un cable conductor que presenta una determinada resistencia (R) al paso de los electrones. La formula de la ley de Ohm es:
La ley de Ohm sirve para calcular corrientes a partir de voltajes y resistencias o viceversa.
Ejemplo:
Pregunta: Que corriente pasara por una resistencia de 10 Ohmios conectada a una pila de 9 V ?
Calculo: I = U / R = 9 V / 10 Ohmios = 0.9 Amperios
Respuesta: Pasara una corriente de 0.9 Amperios.
Al combinar resistencias se pueden colocar en serie, una detras de otra, o en paralelo, una al lado de otra:
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En serie: RT = R1 + R2 + R3 + ... + Rn |
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En paralelo: 1 / RT = 1 / R1 + 1 / R2 + ... + 1 / Rn |
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El codigo de colores es un codigo que sirve para definir el valor de las resistencias. Funciona de la siguiente manera:
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Resistencia de 1/4W
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Resistencia de 1/2W
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Anilla 1
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Anilla 2
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Anilla 3
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Anilla 4
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Anilla 1
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Anilla 2
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Anilla 3
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Anilla 4
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Anilla 5
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1
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1
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x 0.01
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± 0.5 %
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1
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1
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1
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x 0.01
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± 0.5 %
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2
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2
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x 0.1
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± 1 %
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2
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2
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2
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x 0.1
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± 1 %
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3
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3
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x 1
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± 2 %
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3
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3
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3
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x 1
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± 2 %
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4
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4
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x 10
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± 5 %
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4
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4
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4
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x 10
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± 5 %
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5
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5
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x 100
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± 10 %
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5
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5
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5
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x 100
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± 10 %
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6
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6
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x 1k
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± 20 %
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6
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6
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6
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x 1k
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± 20 %
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7
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7
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x 10k
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7
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7
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7
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x 10k
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8
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8
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x 100k
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8
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8
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8
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x 100k
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9
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9
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x 1M
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9
|
9
|
9
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x 1M
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0
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0
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x 10M
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0
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0
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0
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x 10M
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x 100M
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x 100M
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x 1G
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x 1G
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Como podemos ver en la tabla el valor de la resistencia se consigue colocando las cifras que se obtengan una detras de otra y despues multiplicando este numero con el factor introducido por x (por Ejemplo x 100 ). El numero introducido por ± es la tolerancia de la resistencia, la precision del valor de la resistencia (por Ejemplo ± 0.5 %).
En la imagen tenemos las magnitudes principales de un circuito, en las que se basan las formulas de la potencia y la energia:
La Potencia de un circuito es P = U * I y su unidad son los Vatios (Volt
por Ampere). Si observamos la ley de Ohm U = R * I podemos sacar las
siguientes dos formulas:
P = R * I2 y P= U2 / R
La Energia E = P * t y su unidad son entre otros los Julios. Como P esta definido de diferentes modos la energia en un circuito se puede expresar diferentemente:
E = U * I * t y E = R * I2 * t y E = U2 * I / R
Si quiere profundizar mas en la electronica o en otros fenomenos fisicos como los campos electricos o magneticos mire otros tutoriales como el de Fisica o .
